Солнечная система могла быть другой: выяснилось, почему часто не появляются планеты-гиганты

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Science, представили вероятную причину того, почему возле самых многочисленных звезд в Млечном Пути, красных карликов, очень редко формируются планеты газовые гиганты. Ученые считают, что даже наша Солнечная система могла бы выглядеть по-другому, а жизнь на Земле даже не возникла бы, если бы не стечение определенных обстоятельств, пишет Inverse.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Астрономы считают, что если на других планетах когда-либо будет обнаружена внеземная жизнь, то скорее всего эти планеты вращаются вокруг звезд красных карликов. Таких звезд больше всего в Млечном Пути, а потому ученые особенно интересуются данными звездными системами. Но есть одна загадка: возле красных карликов очень редко возникают гигантские газовые планеты, как Юпитер или Сатурн, а часто их вообще там не существует. Авторы нового исследования нашли вероятную причину.

Ученые провели наблюдение за очень молодой звездой красным карликом и окружающим ее протопланетным диском в туманности Ориона с помощью космического телескопа Уэбб и наземного радиотелескопа ALMA. Протопланетный диск, состоящий из газа и пыли, является местом, где начинают свое формирование планеты.

Как и многие карликовые звезды данная звезда находится в регионе, где ее соседями являются несколько огромных звезд, масса которых в 10 раз больше, чем у Солнца, а яркость больше в 100 раз, чем у нашей звезды. Эти огромные звезды постоянно выпускают мощные потоки ультрафиолетового излучения и ученые считают, что оно сеет хаос в протопланетном диске.

Авторы исследования говорят, что, когда это излучение попадает в протопланетный диск, то его газ нагревается. Из-за этого молекулы газа начинают двигаться быстрее, и гравитация молодой звезды не может их удержать. Таким образом они улетают дальше в космос. Это называется фотоиспарением.

Как показало моделирование, протопланетный диск теряет газ с очень большой скоростью из-за мощного излучения соседей молодой звезды. Таким образом сырье необходимое для формирования планет газовых гигантов должно исчезнуть примерно через 130 тысяч лет. Но это гораздо раньше, чем вообще начнут формироваться планеты в протопланетном диске. Ученые пришли к выводу, что рядом с этим красным карликом никогда не появятся планеты похожие на Юпитер или Сатурн, а сформируются лишь маленькие каменистые планеты, такие как Марс или Земля.

Авторы исследования считают, что причина, по которой можно очень редко найти газовые гигант или вообще их не обнаружить возле карликовых звезд кроется в том, что они не имеют сильной гравитации. Эта гравитация не может удержать улетающие молекулы газа из протопланетного диска.

В то же время более крупные звезды, как Солнце, имеют более сильную гравитацию, поэтому большая часть нагретого газа остается в протопланетном диске и начинается процесс формирования планет. Как показывают недавние исследования Солнечная система также формировалась под влиянием мощного излучения соседних звезд. Но несмотря на это, гравитация Солнца не позволила улетучиться большому количеству газа. Если бы наши звездные соседи не посылали мощное излучение, то вероятно Солнечная система могла бы выглядеть по-другому. Ученые считают, что в ней было бы больше планет похожих на Юпитер, а сам Юпитер имел бы намного большие размеры. Существует вероятность того, что в этом случае жизнь на Земле могла бы быть совсем другой, если бы она вообще появилась.

Как уже писал Фокус, съеденная мертвой звездой планета, помогла узнать прошлое космического каннибала. Впервые ученые обнаружили уникальный металлический след, который оставила на поверхности мертвой звезды, поглощенная ею планета.